Вращательный гидромеханический конвертер
Интерфейс между гидравлическими и механическими вращательными областями
Библиотека
Гидравлические элементы
Описание
Блок Rotational Hydro-Mechanical Converter моделирует идеальный преобразователь, который преобразовывает гидравлическую энергию в механическую энергию, в форме вращательного движения вала конвертера, и наоборот. Физически, конвертер представляет основной компонент ротационного привода лопасти одностороннего действия. Опция сжимаемости делает счет конвертера на динамические изменения жидкой плотности.
Используя этот блок как базовый элемент, можно создать большое множество ротационных приводов путем добавления специализированных эффектов, таких как утечка, трение, жесткие остановки, и так далее.
Конвертер моделируется согласно следующим уравнениям:
где
| q | Скорость потока жидкости к камере конвертера |
| D | Смещение конвертера или жидкий объем должно было вращать вал на угловой модуль |
| ωS | Вал конвертера угловая скорость |
| ωC | Случай конвертера угловая скорость |
| T | Закрутите на вале |
| p | Манометрическое давление жидкости в камере конвертера |
| V | Поршневой объем |
| α | Относительная сумма захваченного воздуха |
| ρ l0 | Жидкая плотность при атмосферных условиях |
| ρ g0 | Плотность газа при атмосферных условиях |
| p 0 | Атмосферное давление |
| γ | Отношение удельной теплоемкости |
| β l | Объемный модуль при атмосферных условиях и никаком газе |
| ε | Ориентация конвертера относительно глобально присвоенного положительного направления. Если давление, оказанное на порт A, генерирует крутящий момент в положительном направлении, ε равняется 1. Если давление, оказанное на порт A, генерирует крутящий момент в отрицательном направлении, ε равняется –1. |
Поршневой объем вычисляется согласно
где
| Мертвый V | Поместите в камеру мертвый объем |
| θ0 | Угол начальной буквы вала |
| θ | Вращение вала от исходного положения |
Порт A является гидравлическим портом сохранения, сопоставленным с входным отверстием конвертера. Порты S и C являются механическими вращательными портами сохранения, сопоставленными с валом и случаем конвертера, соответственно. Давление в порте A генерирует крутящий момент в направлении, заданном параметром Converter orientation.
Диалоговое окно блока не имеет ссылки Source code. Чтобы просмотреть базовый источник компонента, откройте следующие файлы в редакторе MATLAB®:
Для несжимаемой реализации конвертера —
rotational_converter_incompressible.sscДля сжимаемой реализации конвертера —
rotational_converter_compressible.ssc
Основные предположения и ограничения
Блок моделирует идеальный конвертер с опцией, чтобы составлять жидкую сжимаемость. Другие эффекты, такие как жесткие остановки, инерция, или утечка, моделируются за пределами конвертера.
Параметры
- Displacement
Эффективное смещение конвертера. Значением по умолчанию является
1.2e-4m^3/rad.- Converter orientation
Задает ориентацию конвертера относительно глобально присвоенного положительного направления. Конвертер может быть установлен двумя различными способами, в зависимости от того, генерирует ли он крутящий момент в положительном или в отрицательном направлении, когда давление оказывается на свое входное отверстие. Если давление, оказанное на порт A, генерирует крутящий момент в отрицательном направлении, установите параметр на
Acts in negative direction. Значением по умолчанию являетсяActs in positive direction.- Compressibility
Задает, взята ли жидкая плотность в качестве постоянной или меняющейся в зависимости от давления. Значением по умолчанию является
Off, в этом случае блок моделирует идеальный преобразователь. Если вы выбираетеOn, диалоговое окно блока отображается дополнительные параметры, которые позволяют вам образцовые динамические изменения жидкой плотности, не добавляя дополнительных блоков.- Shaft initial angle
Начальное смещение поршня от цилиндрической прописной буквы. Значением по умолчанию является
0.- Dead volume
Объем жидкости в камере в нулевом поршневом положении. Значением по умолчанию является
1e-4m^3.- Specific heat ratio
Газово-специфичное отношение тепла. Значением по умолчанию является
1.4.- Initial pressure
Начальное давление в камере. Этот параметр задает начальное условие для использования в вычислении начального состояния блока в начале запущенной симуляции. Значением по умолчанию является
0.
Порты
Блок имеет следующие порты:
AГидравлический порт сохранения сопоставлен с входным отверстием конвертера.
SМеханический вращательный порт сохранения сопоставлен с валом конвертера.
CМеханический вращательный порт сохранения сопоставлен со случаем конвертера.